EP0361260B1 - Kolbenpumpe zum Dosieren fliessfähiger Substanzen - Google Patents

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EP0361260B1
EP0361260B1 EP89117225A EP89117225A EP0361260B1 EP 0361260 B1 EP0361260 B1 EP 0361260B1 EP 89117225 A EP89117225 A EP 89117225A EP 89117225 A EP89117225 A EP 89117225A EP 0361260 B1 EP0361260 B1 EP 0361260B1
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EP
European Patent Office
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piston
cylinder
valve element
piston pump
throat
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EP89117225A
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English (en)
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EP0361260A2 (de
EP0361260A3 (en
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Hermann Ophardt
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OPHARDT PRODUCT HERMANN OPHARDT
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OPHARDT PRODUCT HERMANN OPHARDT
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
    • B67D7/02—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes for transferring liquids other than fuel or lubricants
    • B67D7/0205—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes for transferring liquids other than fuel or lubricants by manually operable pumping apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/01—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use characterised by the means producing the flow
    • B05B11/10—Pump arrangements for transferring the contents from the container to a pump chamber by a sucking effect and forcing the contents out through the dispensing nozzle
    • B05B11/1001—Piston pumps
    • B05B11/1023—Piston pumps having an outlet valve opened by deformation or displacement of the piston relative to its actuating stem

Definitions

  • the invention relates to a piston pump for metering flowable substances, for example disinfectants, liquid soaps or creams, with a permanently spring-loaded hollow piston, which has a radial groove at its rear end with one or more passage openings, an annular, elastic, axially displaceable in the groove Valve element is arranged, which, when the piston is actuated, lies sealingly and slidably on the cylinder wall, during the pressure stroke it opens a passage opening for the substance to be conveyed, which blocks it during the suction stroke.
  • a piston pump for metering flowable substances for example disinfectants, liquid soaps or creams
  • a permanently spring-loaded hollow piston which has a radial groove at its rear end with one or more passage openings, an annular, elastic, axially displaceable in the groove Valve element is arranged, which, when the piston is actuated, lies sealingly and slidably on the cylinder wall, during the pressure stroke it opens a passage opening for the substance to be conveyed, which blocks
  • the invention is therefore based on the object of greatly simplifying a piston pump of the type mentioned at the outset in terms of construction and production technology and reliably sealing the pump so that it does not drip even when pumping low-viscosity substances.
  • this object is achieved in that a sleeve is positively inserted into the cylinder.
  • This sleeve has a radially circumferential constriction which serves as a stop for the valve element which, in the initial position of the piston, lies against the constriction and blocks the passage openings.
  • the pressure of the return spring is used to press the valve element sealingly between the piston and the constriction of the sleeve.
  • the hollow piston (1) is closed at its rear end and there has a radial groove (2) in which an O-ring (3) is axially displaceable, the outer diameter of which is larger than that of the piston.
  • a radial groove (2) in which an O-ring (3) is axially displaceable, the outer diameter of which is larger than that of the piston.
  • one or more passage openings (4) are provided which open into the interior of the piston (1).
  • a sleeve (6) which is provided with a radially circumferential constriction (7a), is inserted into the cylinder (5a) in a form-fitting manner and sealed with an O-ring (6a).
  • the constriction (7a) obtained by deforming the sleeve forms a circumferential annular groove (10) on the outside of the sleeve, which receives the O-ring (6a).
  • the circumferential constriction (7a) separates the cylinder (5a) into two cylinder spaces, the cylinder diameter remaining the same on both sides of the constriction (7a).
  • the piston (1) is sealed in the upper cylinder chamber (7) using a piston ring (14) guided.
  • the return spring (9) is clamped between the cylinder base (12) and the piston (1) in the lower cylinder chamber (8) and is constantly under tension.
  • FIGS. 2 and 2a shows a longitudinal section of a piston pump according to the invention.
  • the piston (1) corresponds to that described in FIG. 1.
  • a sleeve (6) is inserted in the front section of the stepped cylinder (5a) in which the piston (1) is guided tightly using a piston ring (14).
  • the sleeve (6) has a collar (7b) at its front end and an inner circumferential constriction (7a) at its rear end, which forms the stop.
  • the original diameter difference of the stepped cylinder (5a) is compensated for by the sleeve (6) used, so that the cylinder diameter is the same size on both sides of the constriction (7a).
  • a return spring (9) is clamped between the cylinder base (12) and the piston (1) and is constantly under tension.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe zum Dosieren fließfähiger Substanzen, beispielsweise Desinfektionsmittel, flüssige Seifen oder Cremes, mit einem dauernd federbelasteten hohlen Kolben, der an seinem hinteren Ende eine radiale Nut mit einer oder mehreren Durchlaßöffnungen aufweist, wobei in der Nut axial verschiebbar ein ringförmiges, elastisches Ventilelement angeordnet ist, das bei Betätigung des Kolbens dichtend und gleitbar an der Zylinderwandung anliegt, wobei es während des Druckhubes eine Durchlaßöffnung für die zu fördernde Substanz freigibt, die es während des Saughubes blockiert.
  • Eine bekannte Kolbenpumpe dieser Art ist in dem US-Patent 3,187,960 beschrieben. Diese Kolbenpumpe ist konstruktiv und somit auch fertigungstechnisch kompliziert und teuer. Die Möglichkeiten bei der Materialauswahl sind dadurch sehr eingeschränkt, eine Metallausführung beispielsweise wäre enorm aufwendig und daher unwirtschaftlich. Daraus ergibt sich wiederum eine Einschränkung des Einsatzbereiches dieser Pumpe in Bezug auf die zu fördernden Substanzen. Problematisch sind insbesondere dünnflüssige Substanzen, die gerne nachtropfen, wenn das Ventilelement in der Endstellung des Kolbens nicht zuverlässig abdichtet.
  • Eine weitere bekannte Kolbenpumpe ist in dem US-Patent 3,257,961 beschrieben.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kolbenpumpe der eingangs genannten Art konstruktiv und fertigungstechnisch stark zu vereinfachen und die Pumpe zuverlässig abzudichten, so daß sie auch bei der Förderung dünnflüssiger Substanzen nicht nachtropft.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in den Zylinder formschlüssig eine Hülse eingesetzt wird. Diese Hülse weist eine radial umlaufende Einschnürung auf, die als Anschlag für das Ventilelement dient, welches in Ausgangsstellung des Kolbens gegen die Einschnürung liegt und die Durchlaßöffnungen blockiert.
  • Durch diese Ausbildung wird der Druck der Rückstellfeder ausgenutzt, um das Ventilelement dichtend zwischen den Kolben und die Einschnürung der Hülse zu drücken.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren 1 und 1a, die einen Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Kolbenpumpe zeigen, näher erläutert.
  • Der hohl ausgebildete Kolben (1) ist an seinem hinteren Ende verschlossen und weist dort eine radiale Nut (2) auf, in der axial verschiebbar ein O-Ring (3) angeordnet ist, dessen Außendurchmesser größer ist als derjenige des Kolbens. In der Nut (2) ist eine oder mehrere Durchlaßöffnungen (4) vorgesehen, die in das Innere des Kolbens (1) münden.
  • In den Zylinder (5a) ist formschlüssig und mit einem O-Ring (6a) abgedichtet eine Hülse (6) eingesetzt, die mit einer radial umlaufenden Einschnürung (7a) versehen ist. Die durch Verformung der Hülse erhaltene Einschnürung (7a) bildet auf der Außenseite der Hülse eine umlaufende Ringnut (10), die den O-Ring (6a) aufnimmt. Die umlaufende Einschnürung (7a) trennt den Zylinder (5a) in zwei Zylinderräume, wobei der Zylinderdurchmesser beidseitig der Einschnürung (7a) gleich bleibt. Der Kolben (1) wird im oberen Zylinderraum (7) unter Verwendung eines Kolbenrings (14) dichtschließend geführt. Die Rückstellfeder (9) ist zwischen dem Zylinderboden (12) und dem Kolben (1) im unteren Zylinderraum (8) verspannt und steht ständig unter Vorspannung.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren 2 und 2a, die wiederum einen Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Kolbenpumpe zeigt, näher erläutert.
  • Der Kolben (1) entspricht dem in der Figur 1 beschriebenen. In den vorderen Abschnitt des stufig ausgeführten Zylinders (5a) ist formschlüssig eine Hülse (6) eingesetzt, in der der Kolben (1) unter Verwendung eines Kolbenrings (14) dichtschließend geführt wird. Die Hülse (6) weist an ihrem vorderen Ende einen Bund (7b) und an ihrem hinteren Ende eine innen umlaufende Einschnürung (7a) auf, die den Anschlag bildet.
  • Die ursprüngliche Durchmesserdifferenz des stufig ausgeführten Zylinders (5a) wird durch die eingesetzte Hülse (6) ausgeglichen, so daß der Zylinderdurchmesser beiderseits der Einschnürung (7a) gleich groß ist.
  • Eine Rückstellfeder (9) ist zwischen dem Zylinderboden (12) und dem Kolben (1) verspannt und steht dauernd unter Vorspannung.

Claims (2)

  1. Kolbenpumpe zum Dosieren fließfähiger Substanzen, beispielsweise Desinfektionsmittel, flüssige Seifen oder Cremes, mit einem dauernd federbelasteten hohlen Kolben, der an seinem hinteren Ende eine radiale Nut mit einer oder mehreren Durchlaßöffnungen aufweist, wobei in der Nut axial verschiebbar ein ringförmiges, elastisches Ventilelement angeordnet ist, das bei Betätigung des Kolbens dichtend und gleitbar an der Zylinderwandung anliegt, wobei es während des Druckhubes eine Durchlaßöffnung für die zu fördernde Substanz freigibt, die es während des Saughubes blockiert, dadurch gekennzeichnet, daß in den Zylinder (5a) formschlüssig eine Hülse (6) eingesetzt ist, die eine radial umlaufende Einschnürung (7a) aufweist, die als Anschlag für das Ventilelement (3) dient, welches in Ausgangsstellung des Kolbens (1) gegen die Einschnürung (7a) liegt und die Durchlaßöffnung (4) blockiert.
  2. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (5a) als Stufenzylinder ausgebildet ist und die Hülse (6) an ihrem vorderen Ende einen Bund (7b) aufweist und die Einschnürung (7a) an ihrem hinteren Ende angeordnet ist.
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